Bài 25: Phương trình cân bằng nhiệt
-
1900 lượt thi
-
3 câu hỏi
-
30 phút
Danh sách câu hỏi
Câu 1:
a) Hãy dùng phương trình cân bằng nhiệt để tính nhiệt độ của hỗn hợp gồm 200 g nước đang sôi đổ vào 300 g nước ở nhiệt độ trong phòng.
b) Tiến hành thí nghiệm để kiểm tra giá trị của nhiệt độ tính được. Giải thích tại sao nhiệt độ tính được không bằng nhiệt độ đo được?
a) Coi nhiệt độ nước sôi là t1 =100∘C, nhiệt độ nước trong phòng là t2 = 25∘C.
Gọi t là nhiệt độ hỗn hợp khi có cân bằng nhiệt.
- Nhiệt lượng do m1 = 200 g = 0,2 kg nước sôi tỏa ra: Q1 = m1.c.(t1 – t)
- Nhiệt lượng do m2 = 300 g = 0,3 kg nước thu vào: Q2 = m2.c(t – t2)
Phương trình cân bằng nhiệt:
Q2 = Q1
hay m1.c(t1 – t) = m2.c.(t – t2)
b) Nhiệt độ tính được không bằng nhiệt độ đo được là vì trên thực tế có sự mất lên thêm bao nhiêu độ.
Câu 2:
Người ta thả một miếng đồng khối lượng 0,5kg vào 500g nước. Miếng đồng nguội đi từ 80∘C xuống 20∘C. Hỏi nước nhận được một nhiệt lượng bằng bao nhiêu và nóng lên thêm bao nhiêu độ.
Tóm tắt:
m1 = 0,5 kg; c1 = 380 J/kg.K;
m2 = 500 g = 0,5 kg; c2 = 4200 J/kg.K
t1 = 80∘C, t = 20∘C
Q2 = ?; Δt2 = ?
Nhiệt lượng nước nhận được bằng đúng nhiệt lượng do miếng đồng tỏa ra là:
Q2 = Q1 = m1.c1.(t1 - t) = 0,5.380.(80 - 20) = 11400 J
Độ tăng nhiệt độ của nước là:
Câu 3:
Để xác định nhiệt dung riêng của một kim loại, người ta bỏ vào một lượng kế chứa 500g nước ở nhiệt độ 13∘C một miếng kim loại có khối lượng 400 g được nung nóng tới 100∘C. Nhiệt độ khi có cân bằng nhiệt là 20∘C. Tính nhiệt dung riêng của kim loại. Bỏ qua nhiệt lượng làm nóng nhiệt lượng kế và không khí. Lấy nhiệt dung riêng của nước 4190J/kg.K
Tóm tắt:
m1 = 400g = 0,4 kg; c1; t1 = 100∘C
m2 = 500 g = 0,5 kg; c2 = 4190 J/kg.K; t2 = 13∘C
Nhiệt độ cân bằng: t = 20∘C
c1 = ?
Nhiệt lượng do kim loại tỏa ra là: Q1 = m1.c1.(t1 – t)
Nhiệt lượng do nước thu vào là: Q2 = m2.c2.(t - t2)
Phương trình cân bằng nhiệt: Q1 = Q2 hay m1.c1.(t1 – t) = m2.c2.(t - t2)
Nhiệt dung riêng của kim loại là: